DE112006001629T5

DE112006001629T5 - Thin instrument block with anti-reflection coating

Info

Publication number: DE112006001629T5
Application number: DE112006001629T
Authority: DE
Inventors: Werner Rochester Eckardt; Vyacheslav B. Auburn Hills Birman
Original assignee: Siemens VDO Automotive Corp
Current assignee: Continental Automotive Systems Inc
Priority date: 2005-06-20
Filing date: 2006-06-20
Publication date: 2008-05-08
Also published as: WO2007002000A1; JP2008544464A

Abstract

Instrumentenanzeige, die Folgendes umfasst:
eine Lichtquelle, die selektiv Licht emittiert,
einen Lichtleiter, der das Licht empfängt, wobei der Lichtleiter einen ersten Brechungsindex aufweist, und mindestens eine optische Beschichtung auf dem Lichtleiter, wobei die optische Beschichtung einen zweiten Brechungsindex aufweist, der größer ist als der erste Brechungsindex des Lichtleiters, um zu verhindern, dass Licht in einer unerwünschten Richtung aus dem Lichtleiter austritt.Instrument display, comprising:
a light source that selectively emits light,
a light guide receiving the light, the light guide having a first refractive index, and at least one optical coating on the light guide, wherein the optical coating has a second refractive index greater than the first refractive index of the light guide to prevent light emerges from the light guide in an undesired direction.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGENCROSS-REFERENCE TO RELATED REGISTRATIONS

Diese Anmeldung ist eine Teilfortführung der US-Patentanmeldung Nr. 10/288,756 , die am 6. November 2002 eingereicht wurde, und beansprucht das Prioritätsrecht der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 60/692,191 , die am 20. Juni 2005 eingereicht wurde.This application is a partial continuation of U.S. Patent Application No. 10 / 288,756 filed on 6 November 2002 and claims the right of priority of the provisional ones U.S. Patent Application No. 60 / 692,191 filed on June 20, 2005.

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIKGENERAL PRIOR ART

Diese Erfindung betrifft Instrumentenanzeigen für Fahrzeuge.These The invention relates to instrument displays for vehicles.

Instrumentenblöcke für Fahrzeuge befinden sich in der Regel an einem Fahrzeug-Armaturenbrett und können einen Geschwindigkeitsmesser, einen Drehzahlmesser, einen Motorzustandsanzeiger, einen ABS-Bremsanzeiger und andere Einrichtungen für die Überwachung der Fahrzeugbetriebszustände umfassen. Der Instrumentenblock enthält Anzeigemarkierungen, die eventuell eine Beleuchtung aufweisen, die die einzelnen Markierungen beleuchtet. Die ABS-Bremsmarkierung kann beispielsweise beleuchtet sein, wenn das Fahrzeug eine ABS-Bremsung vornimmt. Für eine solche Beleuchtung sorgen in der Regel einzelne Lampen, die jeden Anzeiger auf dem Armaturenbrett beleuchten. Einzelne Lampen benötigen jedoch relativ viel Platz sowie eine Schaltung mit hoher Spannung, die die einzelnen Lampen mit Strom versorgt. Durch die hohe Spannung ist des Weiteren eine Isolierung erforderlich, die vor Stromschlägen schützt, wodurch sich die Kosten und Maße des Instrumentenblocks vergrößern.Instrument blocks for vehicles are usually located on a vehicle dashboard and can a speedometer, tachometer, engine status indicator, an ABS brake indicator and other monitoring devices of vehicle operating conditions. The instrument cluster contains Indicator marks that may have illumination that the individual marks illuminated. The ABS brake mark can For example, be illuminated when the vehicle performs an ABS braking. For one such lighting usually provide individual lamps, each Illuminate the scoreboard on the dashboard. However, individual lamps need relatively much space as well as a circuit with high voltage that the individual lamps are powered. Due to the high voltage Furthermore, insulation is required that protects against electric shock, thereby the costs and dimensions of the Enlarge instrument blocks.

In letzter Zeit ist es immer üblicher geworden, für das Richten der Beleuchtung auf die einzelnen Anzeigemarkierungen des Instrumentenblocks optische Lichtleiter zu verwenden. Damit die einzelnen Markierungen separat beleuchtet werden können, benötigt jedoch jede Markierung ihren eigenen Lichtleiter und ihre eigene Lichtquelle. Ein typischer Instrumentenblock weist viele separate Anzeiger auf, die auf diese Weise beleuchtet werden müssen. Die zu den jeweiligen Anzeigern gehörigen Lichtleiter werden einzeln nacheinander sorgfältig in den Block eingebaut. Dementsprechend erfordert das Einbauen der einzelnen Lichtleiter in den Instrumentenblock recht viel Zeit und Mühe.In It has always been more common become, for directing the illumination to the individual indicator marks of the instrument cluster to use optical fibers. In order to however, the individual markings can be illuminated separately, but needed each marker has its own light guide and its own light source. A typical instrument cluster has many separate indicators that have to be illuminated in this way. The to the respective Associated with indicators Light guides are carefully installed one after the other in the block. Accordingly, the incorporation of the individual optical fibers requires quite a lot of time and effort into the instrument cluster.

Zusätzlich dazu wird bei bestehenden Lichtleitern für eine Instrumentenanzeige, wie beispielsweise ein Ziffernblatt, eine Ziffernblatt-Zierblende benötigt. Bei der Ziffernblatt-Zierblende handelt es sich um eine Kunststofffolie mit den Markierungen der Instrumentenanzeige, wie beispielsweise den Nummernzeichen und Ziffern für den Tachometer, Fahrzeugkontrollleuchten und anderen Markierungen. Abgesehen von den beleuchteten Abschnitten ist der größte Teil der Ziffernblatt-Zierblende lichtundurchlässig. Ein mit der Ziffernblatt-Zierblende verwendeter Lichtleiter, wie beispielsweise der Lichtleiter für den Tachometer, kann, statt nur die Markierungen zu beleuchten, große Abschnitte der Ziffernblatt-Zierblende beleuchten. Dementsprechend verschwenden bestehende Instrumentenanzeigen Energie für die Beleuchtung.Additionally is used in existing light guides for an instrument display, such as a dial, a dial ornamental panel needed. At the dial ornamental panel it is a plastic film with the marks of Instrument display, such as the number signs and numbers for the Tachometers, vehicle control lights and other markings. apart from the illuminated sections is the largest part of the dial ornamental panel opaque. A light guide used with the dial ornamental panel, such as For example, the light guide for the Speedometer, instead of just illuminating the markers, can have large sections illuminate the dial faceplate. Spend accordingly existing instrument displays energy for lighting.

Somit gibt es Bedarf für einen dünnen Instrumentenblock, mit dem sich die Komplexität, Ineffizienz und Größe bestehender Beleuchtungssysteme vermeiden lässt.Consequently there is a need for a thin one Instrument cluster, with which the complexity, inefficiency and size of existing ones Avoid lighting systems.

KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNGBRIEF SUMMARY OF THE INVENTION

Ein Beispiel für eine Instrumentenanzeige weist eine Lichtquelle auf, die selektiv Licht emittiert, und einen Lichtleiter, der das Licht empfängt. Auf dem Lichtleiter befinden sich eine oder mehrere optische Beschichtungen. Der Lichtleiter weist einen ersten Brechungsindex auf, und die optische(n) Beschichtung(en) weisen einen zweiten Brechungsindex auf, der größer ist als der erste Brechungsindex des Lichtleiters. Durch die optische(n) Beschichtung(en) wird Blendlicht vom Umgebungslicht reduziert und die Lichtübertragungsleistung des Lichtleiters erhöht.One example for An instrument display has a light source that selectively Emits light, and a light guide that receives the light. On the Light guides are one or more optical coatings. The optical fiber has a first refractive index, and the optical (s) Coating (s) have a second refractive index that is larger as the first refractive index of the optical fiber. Through the optical (s) Coating (s) will reduce glare from ambient light and the light transmission power of the light guide increases.

Zu einem Beispiel für das Verfahren gehört das Abscheiden einer oder mehrerer optischer Beschichtungen auf einem Lichtleiter. Der Lichtleiter weist einen ersten Brechungsindex auf, und die optische(n) Beschichtung(en) weisen einen zweiten Brechungsindex auf, der größer ist als der erste Brechungsindex des Lichtleiters.To an example of the procedure belongs to that Depositing one or more optical coatings on one Light guide. The light guide has a first refractive index, and the optical coating (s) have a second refractive index on, which is bigger as the first refractive index of the optical fiber.

Ein weiteres Beispiel für eine Instrumentenanzeige weist eine Lichtquelle auf, die selektiv Licht emittiert, und einen Lichtleiter, der das Licht empfängt. Auf dem Lichtleiter befinden sich mehrere lichtundurchlässige optische Beschichtungen, um Lichtverluste zu vermeiden. Zu den lichtundurchlässigen optischen Beschichtungen gehören beispielsweise ein weißer Lack, ein schwarzer Lack und ein grauer Lack.One another example of An instrument display has a light source that selectively Emits light, and a light guide that receives the light. On The optical fiber has several opaque optical Coatings to avoid light loss. To the opaque optical Coatings include for example, a white one Paint, a black paint and a gray paint.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Die verschiedenen Merkmale und Vorteile dieser Erfindung werden für Fachleute aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung der derzeit bevorzugten Ausführungsform ersichtlich. Die der ausführlichen Beschreibung beiliegenden Zeichnungen lassen sich kurz folgendermaßen beschreiben:The Various features and advantages of this invention will become apparent to those skilled in the art from the following detailed Description of the presently preferred embodiment. The the detailed Description of the accompanying drawings may be briefly described as follows:

1 ist eine auseinandergezogene Ansicht eines Beispiels für eine Instrumentenanzeige. 1 Figure 4 is an exploded view of an example of an instrument display.

2 ist eine schematische Ansicht eines Beispielabschnittes eines Lichtleiters und einer optischen Beschichtung in der Instrumentenanzeige. 2 Fig. 12 is a schematic view of an example portion of a light guide and an optical coating in the instrument display.

3 ist eine schematische Ansicht eines Beispielabschnittes eines Lichtleiters und mehrerer optischer Beschichtungen in der Instrumentenanzeige. 3 Fig. 12 is a schematic view of an example portion of a light pipe and a plurality of optical coatings in the instrument display.

4 ist eine schematische Ansicht eines Beispielabschnittes eines Lichtleiters und lichtundurchlässiger optischer Beschichtungen in der Instrumentenanzeige. 4 Figure 4 is a schematic view of an example portion of a light pipe and opaque optical coatings in the instrument display.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED Embodiment

1 stellt eine auseinandergezogene Ansicht eines Beispiels für eine Instrumentenanzeige 10, wie beispielsweise eines Instrumentenblocks für ein Kraftfahrzeug, dar. Eine hintere Abdeckung 12 hält Bewegungselemente 14, die mit Zeigern 16 verbunden sind. Eine Steuereinheit 18 (hier eine Leiterplatte) weist Gruppen von Leuchtdioden 20 auf, die von ihr so gesteuert werden, dass sie auf bekannte Art und Weise auf verschiedene Fahrzeugzustände reagieren. Die Leuchtdioden 20 ragen durch das Lichtgehäuse 22 und versorgen die Lichtleiter 24 mit Licht. Das Licht aus den Leuchtdioden 20 beleuchtet die Lichtleiter 24. 1 Fig. 10 is an exploded view of an example of an instrument display 10 , such as an instrument cluster for a motor vehicle. A rear cover 12 holds motion elements 14 that with pointers 16 are connected. A control unit 18 (here a printed circuit board) has groups of light emitting diodes 20 which are controlled by her so that they react in a known manner to various vehicle conditions. The light-emitting diodes 20 protrude through the light housing 22 and supply the light guides 24 with light. The light from the LEDs 20 illuminates the light guides 24 ,

Eine Flüssigkristallanzeige 25 kann ebenfalls zu der Instrumentenanzeige 10 gehören und von einem der Lichtleiter 24 beleuchtet werden. Eine Ziffernblatt-Zierblende 27 kann gemeinsam mit den Lichtleitern 24 die gewünschten grafischen Darstellungen zur Verfügung stellen. Eine Abdeckblende 26 und eine vordere Abdeckscheibe 28 sind auf bekannte Art und Weise an der hinteren Abdeckung 12 befestigt und schützen die Instrumentenanzeige 10 zum Beispiel vor Staub und Schmutz.A liquid crystal display 25 can also be to the instrument display 10 belong and of one of the light guides 24 be illuminated. A dial faceplate 27 can work together with the light guides 24 provide the desired graphical representations. A cover panel 26 and a front cover 28 are in a familiar way on the back cover 12 attach and protect the instrument display 10 for example against dust and dirt.

Bei dem dargestellten Beispiel weisen die Lichtleiter 24 jeweils eine oder mehrere Markierungen 30 der Instrumentenanzeige auf, wie beispielsweise einen Kraftstoffvorratsanzeiger, einen Motorlichtanzeiger oder andere bekannte Fahrzeuganzeigemarkierungen. Jeder Lichtleiter 24 kann einzeln beleuchtet werden, so dass die gewünschten Markierungen 30 der Instrumentenanzeige bei dem entsprechenden Fahrzeugzustand aufleuchten.In the example shown, the optical fibers 24 one or more marks each 30 instrument display, such as a fuel gauge, engine light indicator or other known vehicle indicator markings. Every light guide 24 can be lit individually, leaving the desired marks 30 the instrument display in the corresponding vehicle state light up.

2 zeigt eine vereinfachte schematische Querschnittsansicht eines Abschnittes eines der Lichtleiter 24, der von einer der Leuchtdioden 20 Licht empfängt, mit dem eine der Markierungen 30 der Instrumentenanzeige beleuchtet wird. Das Licht wird durch den Lichtleiter 24 geleitet, der aus einem bekannten transparenten oder transluzenten Material mit einem Brechungsindex besteht. Der Brechungsindex steht bekanntlich für das Verhältnis der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum zur Geschwindigkeit des Lichts in einer Substanz. 2 shows a simplified schematic cross-sectional view of a portion of one of the optical fibers 24 that of one of the light emitting diodes 20 Receives light, with one of the markers 30 the instrument display is illuminated. The light is transmitted through the light guide 24 which consists of a known transparent or translucent material having a refractive index. The refractive index is known to be the ratio of the speed of light in vacuum to the speed of light in a substance.

Der Lichtleiter 24 weist eine vordere Oberfläche 32a auf, die in eine Richtung zur vorderen Abdeckscheibe 28 hin zeigt, und eine hintere Oberfläche 32b, die in eine Richtung von der vorderen Abdeckscheibe 28 weg zeigt. Bei diesem Beispiel befindet sich auf der vorderen Oberfläche 32a und auf der hinteren Oberfläche 32b eine optische Beschichtung 42 (d.h. eine Antireflexbeschichtung). Die optische Beschichtung 42 wird beispielsweise auf bekannte Art und Weise auf den Lichtleiter 24 gestrichen oder aufgedampft. Die optische Beschichtung 42 besteht aus einem bekannten optischen Beschichtungsmaterial, das transparent oder transluzent ist und einen Brechungsindex besitzt, der größer ist als der Brechungsindex des Lichtleiters 24. Bei einem Beispiel besteht der Lichtleiter 24 aus einem bekannten Kunststoffmaterial, wie beispielsweise Acryl oder Polycarbonat, mit einem Brechungsindex zwischen etwa 1,5 und 1,6. Bei dem dargestellten Beispiel befindet sich die Markierung 30 der Instrumentenanzeige auf der hinteren Oberfläche 32b. Wie nachfolgend noch beschrieben wird, hat die optische Beschichtung 42 eine doppelte Funktion: Sie reduziert einerseits die Reflexion von Umgebungslicht und andererseits den Lichtverlust des Lichtleiters 24. Alternativ dazu befindet sich die optische Beschichtung 42 nur auf der vorderen Oberfläche 32a oder auf der hinteren Oberfläche 32b.The light guide 24 has a front surface 32a pointing in one direction to the front cover 28 hin hin, and a rear surface 32b pointing in one direction from the front cover 28 shows away. This example is located on the front surface 32a and on the back surface 32b an optical coating 42 (ie an antireflective coating). The optical coating 42 For example, in a known manner on the light guide 24 painted or evaporated. The optical coating 42 consists of a known optical coating material that is transparent or translucent and has a refractive index that is greater than the refractive index of the optical fiber 24 , In one example, the light guide is made 24 of a known plastic material, such as acrylic or polycarbonate, having a refractive index between about 1.5 and 1.6. In the example shown, the mark is located 30 the instrument display on the back surface 32b , As will be described later, the optical coating has 42 a double function: on the one hand it reduces the reflection of ambient light and on the other hand the light loss of the light guide 24 , Alternatively, there is the optical coating 42 only on the front surface 32a or on the back surface 32b ,

Bei dem dargestellten Beispiel breitet sich von der Leuchtdiode 20 emittiertes Licht 44a in dem Lichtleiter 24 in einem Winkel α bis zu einer Grenzfläche zwischen der vorderen Oberfläche 32a des Lichtleiters 24 und der optischen Beschichtung 42 aus. Bei diesem Beispiel wird ein Teil 44b des Lichts 44a an der vorderen Oberfläche 32a intern reflektiert und breitet sich weiter in dem Lichtleiter 24 aus. Ein weiterer Teil 44c des Lichts 44a wird nicht intern reflektiert und breitet sich durch die optische Beschichtung 42 in einem Winkel β aus, der sich (aufgrund der unterschiedlichen Brechungsindizes des Lichtleiters 24 und der optischen Beschichtung 42) von dem Winkel α unterscheidet. Der Teil 44c des Lichts 44a breitet sich bis zur Außenfläche der optischen Beschichtung 42 aus und wird intern in den Lichtleiter 24 zurückreflektiert. Somit verhindert die optische Beschichtung 42, dass der Teil 44c des Lichts 44a den Lichtleiter 24 verlässt, und reduziert dadurch den Lichtverlust des Lichtleiters 24.In the illustrated example spreads from the light emitting diode 20 emitted light 44a in the light guide 24 at an angle α up to an interface between the front surface 32a of the light guide 24 and the optical coating 42 out. This example becomes a part 44b of the light 44a on the front surface 32a reflected internally and continues to propagate in the light guide 24 out. Another part 44c of the light 44a does not reflect internally and propagates through the optical coating 42 at an angle β, which (due to the different refractive indices of the optical fiber 24 and the optical coating 42 ) differs from the angle α. The part 44c of the light 44a spreads to the outer surface of the optical coating 42 out and gets internally into the light pipe 24 reflected back. Thus, the optical coating prevents 42 that part 44c of the light 44a the light guide 24 leaves, thereby reducing the light loss of the light guide 24 ,

Die Winkel α und β werden auf bekannte Art und Weise mit Hilfe der folgenden Gleichungen ermittelt: n₁·sinα = 1, wobei sinβ = (n₁/n₂)·sinα und n₁ und n₂ für den Brechungsindex des Lichtleiters 24 beziehungsweise der optischen Beschichtung 42 stehen.The angles α and β are determined in a known manner by means of the following equations: n ₁ · sinα = 1, where sinβ = (n ₁ / n ₂ ) · sinα and n ₁ and n ₂ for the refractive index of the optical waveguide 24 or the optical coating 42 stand.

Bei dem dargestellten Beispiel reduziert die optische Beschichtung 42 außerdem reflektiertes Umgebungslicht in einer zu ihr senkrecht verlaufenden Richtung. Dadurch entsteht der Vorteil, dass die Markierung 30 der Instrumentenanzeige durch weniger störendes reflektiertes Umgebungslicht besser sichtbar ist. Umgebungslicht 54a breitet sich beispielsweise senkrecht zum Lichtleiter 24 und zur optischen Beschichtung 42 aus. Ein Teil 54b des Umgebungslichts 54a wird an der Oberfläche der optischen Beschichtung 42 zur vorderen Abdeckscheibe 28 (d.h. zu einem Betrachter) hin zurückreflektiert. Ein weiterer Teil 54c des Umgebungslichts 54a breitet sich durch die optische Beschichtung 42 aus und wird von der vorderen Oberfläche 32a des Lichtleiters 24 reflektiert. Bei diesem Beispiel sind die reflektierten Teile 54b und 54c zumindest teilweise phasenverschoben und löschen sich auf bekannte Art und Weise gegenseitig aus, wodurch die reflektierte Lichtmenge reduziert wird.In the illustrated example, the optical coating reduces 42 also reflected ambient light in a direction perpendicular to her direction. This creates the advantage that the mark 30 the instrument display is more visible by less disturbing reflected ambient light. ambient light 54a spreads, for example, perpendicular to the light guide 24 and for optical coating 42 out. A part 54b the ambient light 54a becomes on the surface of the optical coating 42 to the front cover 28 (ie to a viewer) back reflected. Another part 54c the ambient light 54a spreads through the optical coating 42 off and gets off the front surface 32a of the light guide 24 reflected. In this example, the reflected parts 54b and 54c at least partially out of phase and cancel each other in a known manner, whereby the amount of reflected light is reduced.

Bei einem Beispiel wird die optische Beschichtung 42 in einer gewünschten Dicke d auf dem Lichtleiter 24 abgeschieden, um die destruktive Interferenz zu maximieren und das reflektierte Licht für senkrecht zur Oberfläche verlaufende Strahlen auf ein Minimum zu beschränken. Bei einem weiteren Beispiel weist die optische Beschichtung 42 eine Dicke d gemäß der Gleichung d = λ/(4n₂) auf, wobei n₂ = (n₁ + 1)/2, n₁ der Brechungsindex des Lichtleiters 24, n₂ der Brechungsindex der optischen Beschichtung 42 und λ die Wellenlänge des Umgebungslichts ist.In one example, the optical coating becomes 42 in a desired thickness d on the optical fiber 24 in order to maximize destructive interference and minimize the reflected light for rays perpendicular to the surface. In another example, the optical coating 42 a thickness d according to the equation d = λ / (4n ₂ ), where n ₂ = (n ₁ + 1) / 2, n _{1 is} the refractive index of the optical fiber 24 , n _{2 is} the refractive index of the optical coating 42 and λ is the wavelength of the ambient light.

3 ist eine vereinfachte schematische Querschnittsansicht eines weiteren Beispiels, bei dem sich fünf Schichten der optischen Beschichtung 42 auf dem Lichtleiter 24 befinden. Die zusätzlichen optischen Beschichtungen 42 reduzieren den Lichtverlust des Lichtleiters 24 noch weiter. Ähnlich wie bei dem in 2 gezeigten Beispiel emittiert die Leuchtdiode 20 Licht 64a, das sich in dem Lichtleiter 24 in einem Winkel α bis zu einer Grenzfläche zwischen der vorderen Oberfläche 32a des Lichtleiters 24 und der ersten optischen Beschichtung 42 ausbreitet. Bei diesem Beispiel wird ein Teil 64b des Lichts 64a an der vorderen Oberfläche 32a intern reflektiert und breitet sich weiter in dem Lichtleiter 24 aus. Ein weiterer Teil 64c des Lichts 64a wird nicht intern reflektiert und breitet sich durch die erste optische Beschichtung 42 in einem Winkel β aus, der sich (aufgrund der unterschiedlichen Brechungsindizes des Lichtleiters 24 und der optischen Beschichtung 42) von dem Winkel α unterscheidet. Der Teil 64c des Lichts 64a breitet sich zur Außenfläche der ersten optischen Beschichtung 42 hin aus. Ein Teil 64d des Lichts 64c wird intern in den Lichtleiter 24 zurückreflektiert. Ein weiterer Teil 64e des Lichts 64c wird nicht intern reflektiert und breitet sich im Winkel β durch die zweite optische Beschichtung 42 aus. Ein Teil 64f des Lichts 64e wird intern in den Lichtleiter 24 zurückreflektiert. Ein weiterer Teil 64g des Lichts 64e wird nicht intern reflektiert und breitet sich im Winkel β durch die dritte optische Beschichtung 42 aus. Der Teil 64g des Lichts 64c breitet sich zur Außenfläche der dritten optischen Beschichtung 42 hin aus. Ein Teil 64h des Lichts 64g wird intern in den Lichtleiter 24 zurückreflektiert. Ein weiterer Teil 64i des Lichts 64g wird nicht intern reflektiert und breitet sich im Winkel β durch die vierte optische Beschichtung 42 aus. Der Teil 64i des Lichts 64g breitet sich zur Außenfläche der vierten optischen Beschichtung 42 hin aus. Ein Teil 64j des Lichts 64i wird intern in den Lichtleiter 24 zurückreflektiert. Ein weiterer Teil 64k des Lichts 64i wird nicht intern reflektiert und breitet sich im Winkel β durch die fünfte optische Beschichtung 42 aus. Der Teil 64k des Lichts 64i breitet sich zur Außenfläche der fünften optischen Beschichtung 42 hin aus. Es wird zumindest ein Teil 641 des Lichts 64k intern in den Lichtleiter 24 zurückreflektiert. Somit verhindern die optischen Beschichtungen 42, dass die Teile 64d, 64f, 64h, 64i und 641 den Lichtleiter 24 verlassen, und reduzieren dadurch den Lichtverlust des Lichtleiters 24. 3 is a simplified schematic cross-sectional view of another example, in which five layers of the optical coating 42 on the light guide 24 are located. The additional optical coatings 42 reduce the light loss of the light guide 24 further. Similar to the in 2 As shown, the LED emits 20 light 64a that is in the light guide 24 at an angle α up to an interface between the front surface 32a of the light guide 24 and the first optical coating 42 spreads. This example becomes a part 64b of the light 64a on the front surface 32a reflected internally and continues to propagate in the light guide 24 out. Another part 64c of the light 64a is not reflected internally and propagates through the first optical coating 42 at an angle β, which (due to the different refractive indices of the optical fiber 24 and the optical coating 42 ) differs from the angle α. The part 64c of the light 64a spreads to the outer surface of the first optical coating 42 out. A part 64d of the light 64c gets internally into the light pipe 24 reflected back. Another part 64e of the light 64c is not reflected internally and propagates at angle β through the second optical coating 42 out. A part 64f of the light 64e gets internally into the light pipe 24 reflected back. Another part 64g of the light 64e is not reflected internally and propagates at angle β through the third optical coating 42 out. The part 64g of the light 64c spreads to the outer surface of the third optical coating 42 out. A part 64h of the light 64g gets internally into the light pipe 24 reflected back. Another part 64i of the light 64g is not reflected internally and propagates at angle β through the fourth optical coating 42 out. The part 64i of the light 64g spreads to the outer surface of the fourth optical coating 42 out. A part 64j of the light 64i gets internally into the light pipe 24 reflected back. Another part 64k of the light 64i is not internally reflected and propagates at angle β through the fifth optical coating 42 out. The part 64k of the light 64i spreads to the outer surface of the fifth optical coating 42 out. It will be at least a part 641 of the light 64k internally in the light guide 24 reflected back. Thus, prevent the optical coatings 42 that the parts 64d . 64f . 64h . 64i and 641 the light guide 24 leave, thereby reducing the light loss of the light guide 24 ,

Die fünf optischen Beschichtungen 42 reduzieren außerdem reflektiertes Umgebungslicht in einer zu ihnen senkrecht verlaufenden Richtung, wie dies hinsichtlich des in 2 gezeigten Beispiels erläutert wurde. Bei dem dargestellten Beispiel kann für eine noch weitergehende Reduzierung von Lichtverlust und Reflexion eine größere Anzahl optischer Beschichtungen 42 verwendet werden.The five optical coatings 42 Also reduce reflected ambient light in a direction perpendicular to them, as with respect to the in 2 example has been explained. In the illustrated example, a greater number of optical coatings can be used to further reduce light loss and reflection 42 be used.

4 zeigt eine vereinfachte schematische Querschnittsansicht eines weiteren Beispiels für einen Lichtleiter 24'. Bei diesem Beispiel weist der Lichtleiter 24' mehrere lichtundurchlässige optische Beschichtungen 142a, 142b und 142c auf. Bei dem dargestellten Beispiel handelt es sich bei der lichtundurchlässigen optischen Beschichtung 142a um einen weißen Lack, der direkt auf die vordere Oberfläche 132a und die hintere Oberfläche 132b des Lichtleiters 24' gestrichen wird. Bei der lichtundurchlässigen optischen Beschichtung 142b handelt es sich um einen schwarzen Lack, der direkt auf die lichtundurchlässige optische Beschichtung 142a auf der vorderen Oberfläche 132a des Lichtleiters 24' gestrichen wird. Bei diesem Beispiel ist die Anzeigemarkierung 130 auf bekannte Weise in die lichtundurchlässigen optischen Beschichtungen 142a und 142b geätzt. Bei der dritten lichtundurchlässigen optischen Beschichtung 142c handelt es sich um einen Lack mit einer anderen Farbe als bei dem weißen und dem schwarzen Lack, der direkt auf den schwarzen Lack über der Anzeigemarkierung 130 gestrichen wird. Bei einem Beispiel ist der Lack der dritten lichtundurchlässigen optischen Beschichtung 142c grau. 4 shows a simplified schematic cross-sectional view of another example of a light guide 24 ' , In this example, the light guide 24 ' several opaque optical coatings 142a . 142b and 142c on. In the illustrated example, the opaque optical coating is 142a around a white paint, directly on the front surface 132a and the back surface 132b of the light guide 24 ' is deleted. In the opaque optical coating 142b it is a black lacquer that is directly on the opaque optical coating 142a on the front surface 132a of the light guide 24 ' is deleted. In this example, the indicator is 130 in a known manner in the opaque optical coatings 142a and 142b etched. In the third opaque optical coating 142c it is a varnish of a different color than the white and black varnish, which is directly on top of the black varnish above the indication mark 130 is deleted. In one example, the lacquer is the third opaque optical coating 142c Gray.

Die lichtundurchlässigen optischen Beschichtungen 142a und 142b (d.h. der weiße und der schwarze Lack) verhindern, dass – außer an der geätzten Anzeigemarkierung 130 – Licht von der Leuchtdiode 20 den Lichtleiter 24' verlässt. Der Lichtleiter 24' leitet das Licht von der Leuchtdiode 20 durch die geätzte Anzeigemarkierung 130 so aus dem Lichtleiter 24' heraus, dass der Abschnitt der dritten lichtundurchlässigen optischen Beschichtung 142c unter der Anzeigemarkierung 130 beleuchtet und für einen Betrachter der Instrumentenanzeige 10 sichtbar wird. Auf diese Weise bietet der Lichtleiter 24' den Vorteil, dass er die geätzte Anzeigemarkierung 130 ohne wesentlichen Lichtverlust beleuchtet, der die Sichtbarkeit von Markierungen stören und die Beleuchtungsintensität bei bisherigen Anzeigen reduzieren kann.The opaque optical Be coatings 142a and 142b (ie the white and the black paint) prevent - except at the etched indicator mark 130 - Light from the LED 20 the light guide 24 ' leaves. The light guide 24 ' conducts the light from the LED 20 through the etched indicator mark 130 so out of the light guide 24 ' out that section of the third opaque optical coating 142c below the indicator mark 130 illuminated and for a viewer of the instrument display 10 becomes visible. In this way, the light guide 24 ' the advantage of having the etched indicator mark 130 illuminated without significant loss of light, which can disturb the visibility of markings and reduce the illumination intensity in previous displays.

Es ist zwar eine bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung offenbart worden, Durchschnittsfachleuten wird jedoch klar sein, dass bestimmte Modifikationen in den Schutzumfang dieser Erfindung fallen würden. Aus diesem Grund muss man die nachfolgenden Ansprüche genau durchlesen, um den Schutzumfang und den Inhalt dieser Erfindung ermitteln zu können.It Although a preferred embodiment of this invention will become apparent to one of ordinary skill in the art However, be clear that certain modifications in the scope of protection of this invention. For that reason you have to exact the following claims to understand the scope and content of this invention to be able to determine.

ZusammenfassungSummary

Eine Instrumentenanzeige weist eine Lichtquelle (20) auf, die selektiv Licht emittiert, und einen Lichtleiter (24), der das Licht empfängt. Auf dem Lichtleiter befinden sich eine oder mehrere optische Beschichtungen (42). Der Lichtleiter weist einen ersten Brechungsindex auf, und die optische(n) Beschichtung(en) besitzen einen zweiten Brechungsindex, der größer ist als der erste Brechungsindex des Lichtleiters. Durch die optische(n) Beschichtung(en) wird Blendlicht vom Umgebungslicht reduziert und die Lichtübertragungsleistung des Lichtleiters erhöht.An instrument display has a light source ( 20 ), which selectively emits light, and a light guide ( 24 ), which receives the light. On the light guide are one or more optical coatings ( 42 ). The optical waveguide has a first refractive index, and the optical coating (s) have a second refractive index which is greater than the first refractive index of the optical waveguide. The optical coating (s) reduces glare from the ambient light and increases the light transmission performance of the light guide.

Claims

Instrument display, comprising: a Light source that selectively emits light, a light guide, who receives the light, wherein the optical fiber has a first refractive index, and at least one optical coating on the light guide, wherein the optical coating has a second refractive index, which is bigger as the first refractive index of the light pipe to prevent that light in an unwanted Direction out of the light guide exits.

A display according to claim 1, wherein the light guide a first surface comprising, in a first direction to a cover for the instrument display indicates, and a second surface, which in one of the first Direction opposite second direction shows, with the at least one optical coating is located on the first surface.

Display according to claim 1, wherein the at least an optical coating is also located on the second surface.

A display according to claim 3, wherein the at least one optical coating comprises a plurality of optical coatings, wherein each of the plurality of optical coatings at least one of the plurality other optical coatings directly touched.

A display according to claim 4, wherein the plurality of optical Coatings on top of each other are arranged.

A display according to claim 3, wherein the at least one optical coating at least five optical coatings includes, one above the other are arranged.

A display according to claim 3, wherein the light guide on the second surface has a graphical representation.

A display according to claim 1, wherein the at least one optical coating is transparent or translucent.

A method comprising: secrete at least one optical coating on a light guide, wherein the light guide has a first refractive index and the at least one optical coating has a second refractive index, the is larger as the first refractive index of the optical fiber.

A method according to claim 9, which comprises depositing the at least one optical coating on a first surface of the Includes light guide, which in a direction to a cover plate for the instrument display shows.

The method of claim 10, which comprises depositing the at least one optical coating on an opposite, second surface of the light guide, which is in one direction from the cover for the Instrument display pointing away.

The method of claim 11, which comprises depositing a first layer of the at least one optical coating and the Depositing a second layer of the at least one optical Coating on the first layer comprises.

The method of claim 11, which comprises printing a includes graphic representation on the second surface.

Instrument display, comprising: a Light source that selectively emits light, a light guide, who receives the light, and several opaque optical coatings on the light guide.

A display according to claim 14, wherein the plurality of opaque optical Coatings each comprise a paint.

A display according to claim 14, wherein the plurality of opaque optical Coatings an etched Indicator mark passing through at least two of the plurality opaque Coatings runs.

A display according to claim 14, wherein the plurality of opaque optical Coatings have a first layer directly on the light guide, wherein the first layer comprises a white lacquer.

A display according to claim 17, wherein the plurality of opaque optical Coatings have a second layer directly on the first layer, wherein the second layer comprises a black lacquer.

A display according to claim 18, wherein the plurality of opaque optical Coatings have a third layer directly on the second layer, wherein the third layer comprises a varnish of a different color has as the black and the white paint.

The display of claim 14, wherein the plurality optical coatings on two opposite surfaces of the Fiber optics are located.